2018届二轮复习非金属及其化合物课件（59张）（全国通用）

2018届二轮复习非金属及其化合物课件（59张）（全国通用）

非金属及其化合物 1 ．常见非金属元素 ( 如 H 、 C 、 N 、 O 、 Si 、 S 、 Cl 等 ) 。 (1) 了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 (2) 了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 2 ．以上各部分知识的综合应用。 1 ．氯水的成分有哪些？将氯水长期放置后，其化学性质有哪些变化？ 提示： 氯水的成分中有三种分子 (Cl 2 、 H 2 O 、 HClO) ，四种离子 (Cl － 、 ClO － 、 H ＋ 、 OH － ) ，久置的氯水与新制氯水相比较，其酸性增强，氧化性降低。 2 ．漂白粉的成分是什么？为什么漂白粉长期露置于空气中会失效？最终转化为什么物质？ 3 ．含 2 mol HCl 的浓盐酸与足量的 MnO 2 充分反应，能制得 11.2 L( 标准状况 )Cl 2 吗？ 4 ．设计实验证明氯酸钾中含有氯元素。 提示： 1 ．氯及其化合物之间的相互转化 判断下列描述的正误 ( 正确的打 “√” ，错误的打 “ ×”) 。 1 ．常温下，干燥的 Cl 2 能用钢瓶贮存，所以 Cl 2 不与铁反应 ( ) 解析： 因忽视反应条件造成判断错误；氯气在加热条件下能与 Fe 反应生成 FeCl 3 。 2 ．氯气能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的原因是氯 气与水生成了酸性物质 ( ) 解析： 因忽视次氯酸的漂白性而造成错误； Cl 2 与水反应生成的 HClO 具有强氧化性，能漂白酸碱指示剂。 × × × 1 ．用下图装置验证木炭与浓硫酸反应的产物，请指出各装置中试剂的作用。 提示： A. 验证产物中有水蒸气 B ．验证产物中有 SO 2 气体 C ．除去 SO 2 气体 D ．检验 SO 2 是否除尽 E ．验证产物中有 CO 2 气体 2 ．设计实验证明 SO 2 具有还原性。 提示： SO 2 能使酸性 KMnO 4 溶液或溴水褪色，证明 SO 2 具有还原性。 3 ．足量的 Zn 与一定量的浓 H 2 SO 4 反应产生的气体是什么？其物质的量与消耗的 Zn 有什么关系？ 提示： 产生的是 SO 2 和 H 2 的混合气体，根据物质得失电子守恒，产生 H 2 和 SO 2 的物质的量之和与消耗的 Zn 的物质的量相等。 1 ．硫及其化合物之间的相互转化 2 ．硫及其化合物的重要性质 (1)SO 2 具有还原性，能被卤素单质 (Cl 2 、 Br 2 、 I 2 ) 的水溶液氧化，但 SO 2 不能被浓 H 2 SO 4 氧化。 (2)CO 2 通入 Ba(NO 3 ) 2 溶液中无沉淀生成，但 SO 2 通入 Ba(NO 3 ) 2 溶液中有白色沉淀 BaSO 4 生成。 判断下列描述的正误 ( 正确的打 “√” ，错误的打 “ ×”) 。 1 ． SO 2 具有强氧化性，可用于漂白纸浆 ( ) 解析： 易出现对 SO 2 漂白原理的认识不清而造成错误； SO 2 具有漂白性的原因是与有色物质化合生成不稳定的无色物质，而不是因为 SO 2 具有强氧化性。 × 2 ． Cl 2 、 SO 2 均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性 ( ) 解析： 因混淆 Cl 2 和 SO 2 的漂白原理而造成判断错误； Cl 2 的漂白是由于 Cl 2 与水反应生成了具有强氧化性的 HClO ，而 SO 2 的漂白则是 SO 2 与有色物质结合生成了不稳定的无色物质。 × × [ 思考 · 回顾 ] 1 ．二氧化氮和溴蒸气都是红棕色的气体，如何通过实验鉴别二者？ 提示： ①用水鉴别。加水振荡后，水层无色的为 NO 2 ，水层为橙红色的为溴蒸气； ②用 AgNO 3 溶液鉴别。加入 AgNO 3 溶液、振荡，有浅黄色沉淀生成的为溴蒸气，无沉淀生成的为 NO 2 ； ③用热水鉴别。将容器浸入热水中，气体颜色加深的为 NO 2 ，气体颜色不变的为溴蒸气。 2 ．用浓氨水和生石灰混合能制取 NH 3 吗？理由是什么？ 3 ．将 m g 铜加入到一定量的浓 HNO 3 中，充分反应后铜全部溶解，得到标准状况下 V L NO 2 和 NO 的混合气体，则气体中 NO 2 与 NO 的物质的量之比是多少？ 1 ．氮及其化合物之间的转化关系 判断下列描述的正误 ( 正确的打 “√” ，错误的打 “ ×”) 。 1 ．用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气 ( ) 解析： 因对 NH 3 的检验方法不熟练而造成判断错误；能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是 NH 3 ，而使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体是酸性气体 ( 如 HCl 等 ) 。 × × 解析： 因忽视题目中 “ 过量铁粉 ” 的含义而造成错误；过量铁与硝酸反应时得到的是 Fe 2 ＋ 而不是 Fe 3 ＋ 。 3 ．用铜与稀硝酸反应制取 NO 2 气体 ( ) 解析： 因混淆铜与浓、稀硝酸反应的产物而造成错误；铜与稀 HNO 3 反应生成 NO 而不是 NO 2 × 1 ．盛放 NaOH 溶液的试剂瓶为什么不用玻璃塞而使用橡胶塞？ 2 ．如何通过实验证明碳酸的酸性强于硅酸？ 提示： 向硅酸钠溶液中通入 CO 2 气体，得到白色沉淀，证明酸性： H 2 CO 3 ＞ H 2 SiO 3 ，反应的化学方程式为： Na 2 SiO 3 ＋ H 2 O ＋ CO 2 ===H 2 SiO 3 ↓ ＋ Na 2 CO 3 。 3 ．如何用石英来制取高纯度的晶体硅 ( 用化学方程式表示 )? 1 ．硅及其化合物之间的转化关系 判断下列描述的正误 ( 正确的打 “√” ，错误的打 “ ×”) 。 1 ．向一定浓度的 Na 2 SiO 3 溶液中通入适量 CO 2 气体，出现白 色沉淀，证明 H 2 SiO 3 的酸性比 H 2 CO 3 的酸性强 ( ) 解析： 因不熟悉相对强的酸制取相对弱的酸的反应原理而造成错误；通过该反应证明 H 2 CO 3 的酸性强于 H 2 SiO 3 。 × 2 ．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 ( ) 解析： 因混淆合成纤维和光导纤维的成分而造成判断错误；合成纤维属于有机高分子材料，不属于无机非金属材料。 3 ．二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器 ( ) 解析： 因忽视了 SiO 2 的特性而造成错误； SiO 2 不与一般强酸发生反应，但能与氢氟酸反应。 × × 　　 4. 下列单质或化合物性质的描述正确的是 ( 　　 ) A ． NaHSO 4 水溶液显中性 B ． SiO 2 与酸、碱均不反应 C ． NO 2 溶于水时发生氧化还原反应 D ． Fe 在足量 Cl 2 中燃烧生成 FeCl 2 和 FeCl 3 解析： 选 。选项 A ， NaHSO 4 能电离出 H ＋ 使溶液呈酸性， A 错误。选项 B ， SiO 2 可与氢氟酸、 NaOH 溶液反应， B 错误。选项 C ，由 3NO 2 ＋ H 2 O===2HNO 3 ＋ NO 知 C 项判断正确。选项 D ，铁在氯气中燃烧只能生成 FeCl 3 ， D 错误。 C 选项 陈述 Ⅰ 陈述 Ⅱ A SO 2 有漂白性 SO 2 可使溴水褪色 B SiO 2 有导电性 SiO 2 可用于制备光导纤维 C 浓硫酸有强氧化性 浓硫酸可用于干燥 H 2 和 CO D Fe 3 ＋ 有氧化性 FeCl 3 溶液可用于回收废旧电路板中的铜 5. 下列陈述 Ⅰ 、 Ⅱ 正确并且有因果关系的是 ( 　　 ) 解析： 选 。 A 选项， SO 2 有漂白性，但其使溴水褪色是因为其具有还原性，和溴水发生反应。 B 选项， SiO 2 没有导电性。 C 选项，浓硫酸有强氧化性但不能氧化 H 2 与 CO ，浓硫酸可用于干燥 H 2 和 CO 是利用其吸水性。 D 选项，利用 Fe 3 ＋ 的氧化性氧化金属铜。 D 非金属元素及其化合物的考查，若以选择题的形式出现，主要考查典型代表物的性质和用途，主要有 (1)CO 2 、 SO 2 、 SiO 2 等酸性氧化物的通性和特殊性，特别是 SO 2 与 CO 2 性质的比较， SO 2 的还原性和漂白性考查的频率较高； (2) 浓 H 2 SO 4 、硝酸的强氧化性会结合氧化还原反应进行命题； (3)CO 、 NO 、 NO 2 、 SO 2 等氧化物对环境的危害及防护措施等内容。 CO 2 与 SO 2 性质的差异 SO 2 和 CO 2 都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可以消失，所以不能用澄清的石灰水鉴别 SO 2 和 CO 2 。通常可用以下方法： (1) 用品红溶液。使品红溶液褪色的是 SO 2 ；不能使品红溶液褪色的是 CO 2 。 (2) 用氢硫酸。出现浑浊的是 SO 2 ；无明显现象的是 CO 2 。 2H 2 S ＋ SO 2 ===2H 2 O ＋ 3S↓ (3) 用高锰酸钾溶液。使紫色褪去的是 SO 2 ；无明显现象的是 CO 2 。 2KMnO 4 ＋ 5SO 2 ＋ 2H 2 O===K 2 SO 4 ＋ 2MnSO 4 ＋ 2H 2 SO 4 。 (4) 用溴水。使橙色褪去的是 SO 2 ；无明显现象的是 CO 2 。 Br 2 ＋ 2H 2 O ＋ SO 2 ===2HBr ＋ H 2 SO 4 。 (5) 用硝酸酸化的硝酸钡溶液。产生白色沉淀的是 SO 2 ；无明显现象的是 CO 2 。 2H 2 O ＋ 2HNO 3 ＋ 3SO 2 ===3H 2 SO 4 ＋ 2NO↑ ， Ba(NO 3 ) 2 ＋ H 2 SO 4 ===BaSO 4 ↓ ＋ 2HNO 3 。 　　 甲、乙两同学为探究 SO 2 与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色 BaSO 3 沉淀，用下图所示装置进行实验 ( 夹持装置和 A 中加热装置已略，气密性已检验 ) 。 实验操作和现象： 操　作 现　　象 关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热 A 中有白雾生成，铜片表面产生气泡 B 中有气泡冒出，产生大量白色沉淀 C 中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失 打开弹簧夹，通入 N 2 ，停止加热，一段时间后关闭 从 B 、 C 中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸 均未发现白色沉淀溶解 (1)A 中反应的化学方程式是 _________________________ 。 (2)C 中白色沉淀是 ________ ，该沉淀的生成表明 SO 2 具有 ________ 性。 (3)C 中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是 _______ _____________________________________________________ 。 (4) 分析 B 中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。 ① 为证实各自的观点，在原实验基础上： 甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是 ____________ ___________________________________________________ ； 乙在 A 、 B 间增加洗气瓶 D ， D 中盛放的试剂是 ________ 。 ② 进行实验， B 中现象： 甲 大量白色沉淀 乙 少量白色沉淀 检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因： _____________________________ ________________________ 。 (5) 合并 (4) 中两同学的方案进行实验。 B 中无沉淀生成，而 C 中产生白色沉淀，由此得出的结论是 __________________ ___________________________________________________ 。 某化学课外活动小组为探究氮的化合物的性质，设计了如图所示实验装置， A 处是气体发生装置。 按上图连接好各仪器，检查装置气密性后，将 C 处铂丝网加热至红热，再将 A 处产生的无色气体通过后面装置，片刻后可观察到 F 中铜片慢慢溶解，请回答下列问题： (1)A 中制取气体时只使用一种药品，它可以是 ______( 填字母 ) 。 a ． NH 4 HCO 3 固体　　　　　　 b ． NH 4 Cl 固体 c ． NaHCO 3 固体 d ．浓氨水 在以上几种情况下 A 装置中均适用的玻璃仪器有 _______( 填字母 ) 。 a ．烧瓶　 b ．试管　 c ．烧杯　 d ．锥形瓶　 e ．酒精灯 (2)E 装置可防止 F 中溶液倒吸进入 D 中，请在 右图画出装置 E 中的导气管。 (3) 写出 C 中发生反应的化学方程式： ___________ ， C 处加热片刻后撤去酒精灯，铂丝仍保持红热，原因是 ____ __________________________________________________ 。 (4) 写出 F 中发生反应的离子方程式： _______________ ；若进入 F 装置的物质成分和质量一定，可向 F 中加入下列物质中的 ________( 填字母 ) 使铜片溶解的质量增多。 a ． Na 2 CO 3 b ． NaCl c ． CuSO 4 d ． H 2 SO 4 答案： (1)a 、 d 　 b 、 e (2) 性质实验方案设计的一般方法 (1) 证明酸性： ① 用 pH 试纸或酸碱指示剂，观察颜色变化； ② 与 Na 2 CO 3 溶液反应产生 CO 2 ； ③ 与 Zn 等活泼金属反应产生氢气。 (2) 证明弱酸性： ① 存在电离平衡，如向醋酸溶液中加入醋酸铵，测其 pH 变大，可以证明醋酸溶液中存在电离平衡，从而证明醋酸是弱酸； ② 测定对应盐溶液的酸碱性，如测定 CH 3 COONa 溶液的 pH ＞ 7 ，说明 CH 3 COOH 是弱酸； ③ 测量稀释前后 pH 变化，如测定将醋酸溶液稀释至 10 n 倍前后的 pH 变化，若溶液的 pH 变化小于 n ，可证明醋酸为弱酸。 (3) 证明氧化性：与还原剂 ( 如 KI 、 SO 2 、 H 2 S 等 ) 反应，产生明 显的现象。 (4) 证明还原性：与氧化剂 ( 如 KMnO 4 溶液、浓 HNO 3 等 ) 反应，产生明显的现象。 (5) 证明为胶体分散系：有丁达尔效应的为胶体。 (6) 比较金属的活动性： ① 与水或酸反应的难易； ② 利用置换反应； ③ 设计成原电池，其负极活泼性强； ④ 利用电解时的放电顺序； ⑤ 比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。 (7) 比较非金属的活动性： ① 利用置换反应； ② 与氢气反应的难易； ③ 气态氢化物的稳定性、还原性； ④ 比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。 (8) 比较酸 ( 碱 ) 的酸 ( 碱 ) 性强弱：较强的酸能制得较弱的酸。 解析： 选 。 A 项中 Fe 与 Cl 2 反应生成 FeCl 3 ； C 项中 Na 2 CO 3 与 NaOH 不反应； D 项中 CO 2 不能使 Al(OH) 3 转化为 Al 3 ＋ 。 B 2 ． NaCl 是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) A ． 25℃ 时， NaHCO 3 在水中的溶解度比 Na 2 CO 3 的大 B ．石灰乳与 Cl 2 的反应中， Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂 C ．常温下干燥的 Cl 2 能用钢瓶贮运，所以 Cl 2 不与铁反应 D ．图示转化反应都是氧化还原反应 解析： 选 。 A 项， 25℃ 时， NaHCO 3 在水中的溶解度比 Na 2 CO 3 小，故不正确； B 项，正确； C 项，氯气与铁在加热或潮湿的环境下易反应，干燥和常温环境下反应速率较慢，不正确； D 项，制备碳酸氢钠和碳酸氢钠分解的反应不是氧化还原反应，故不正确。 B 3 ． A 、 B 、 C 、 D 、 E 均含有同一种短周期元素，其中 A 是 单质， B 常温下是气态氢化物， C 、 D 是氧化物， E 是 D 和水反应的产物。下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是 ( 　　 ) 物质编号 物质转化关系 A D E ① Si SiO 2 H 2 SiO 3 ② N 2 NO 2 HNO 3 ③ S SO 3 H 2 SO 4 ④ Na Na 2 O 2 NaOH A ． ①② B ． ②③ C ． ③④ D ． ①④ 解析： 选 。 Si 不能实现 C 到 D 的转化， Na 不能实现 A 到 B 的转化，故 ①④ 错误，即选 B 。 ② 中 B 为 NH 3 、 C 为 NO ， ③ 中 B 为 H 2 S 、 C 为 SO 2 ，均能实现图中转化。 B 硝酸与金属反应的有关计算 硝酸与金属反应时存在着如下几条规律，可作为硝酸与金属反应计算的依据： 规律 1 ：反应中生成的 NO 和 NO 2 气体的物质的量之和等于反应中被还原的硝酸的物质的量。 规律 2 ：据元素守恒，所含氮元素的物质的量等于反应中原硝酸的物质的量。 规律 3 ：反应所生成的氮的氧化物与 O 2 混合后被水恰好完全吸收时消耗的 O 2 的量决定与开始时金属的物质的量，定量关系可依据电子得失守恒确定。 足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和 NO 2 、 N 2 O 4 、 NO 的混合气体，这些气体与 0.84 L O 2 ( 标准状况 ) 混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入 3 mol/L NaOH 溶液至 Cu 2 ＋ 恰好完全沉淀，则消耗 NaOH 溶液的体积是 ( 　　 ) A ． 45 mL 　　　　　　　　　　 B ． 50 mL C ． 30 mL D ． 60 mL [ 解析 ] 　根据电子守恒规律，铜单质转变为 Cu 2 ＋ 所需的电子的物质的量等于 O 2 所能提供电子的物质的量。 n (Cu) ＝ 2 n (O 2 ) ＝ 0.84×2/22.4 ＝ 0.075(mol) ，所需 NaOH 物质的量： n (NaOH) ＝ 2 n (Cu) ＝ 0.015 mol ，则 NaOH 溶液的体积应为 50 mL 。 [ 答案 ] 　 B 将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是 NO ，向所得溶液中加入物质的量浓度为 3 mol/L NaOH 溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加 5.1 g ，则下列有关叙述中正确的是 ( 　　 ) A ．加入合金的质量不可能为 6.4 g B ．参加反应的硝酸的物质的量为 0.1 mol C ．沉淀完全时消耗 NaOH 溶液的体积为 150 mL D ．溶解合金时收集到 NO 气体在标准状况下的体积为 2.24 L 解析： 选 。分析题意，镁、铜都与硝酸反应，根据反应中电子得失守恒，金属失电子的物质的量等于 OH － 的物质的量，所以 n (e － ) ＝ n (OH － ) ＝ 5.1 g÷17 g/mol ＝ 0.3 mol 。反应时， HNO 3 中＋ 5 价的 N 得电子变成＋ 2 价的 N ，由此得到 NO 气体的物质的量为 0.1 mol ，标准状况下的体积为 2.24 L ， D 正确。 D